Устройство для централизованной дистанционной защиты питаемых линий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t » 66 G I 46

Союз Советских

Социалистических

Республик (1) Дополнительное к авт. спид-и†(22) Заявлено 25.10.76 (21) 2413622/24-0 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.04.79. Бюллетень ¹ 16 (45) Дата опубликования описания 08.05.79 (51)М.Кл.- Н 02 Н 3/40

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.925 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. М. Колесов, В. Ф. Коротков и С. К. Паникратов

Ивановский энергетический институт имени

В. И. Ленина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ

ДИСТАНЦИОННОЙ ЗАЩИТЫ ПИТАЕМЫХ ЛИНИЙ

Изобретение относится к электротехнике, области релейной защиты элементов электрических систем и может быть исполь зовано для дистанционной защиты от меж дуфазных коротких замыканий питаемых линий напряжением 6 — 10 кВ.

Известно устройство для централизованной дистанционной защиты, использующее одно реле сопротивления для защиты нескольких питаемых линий (1).

Известно также устройство для централизованной дистанционной защиты питаемой линии, использующее реле сопротивления с мини- и максиселекторами (2).

Реле сопротивления подключается и трансформаторам тока защищаемой линии через блоки преобразования тока в напряжение, на выходах которых включены соединенные параллельно блоки выпрямлении.

К трансформаторам тока линий также подключены реле тока, контакты которых пускают реле времени, имеющее мгновенный и замыкающий с выдержкой времени контакты, Через замыкающий с выдержкой времени контакт реле времени, а также через последовательно соединенные контакт реле сопротивления и мгновенный контакт реле времени подается плюс оперативного тока на промежуточное реле, действующее на отключе пте выключателя защищаемой ли11èè.

Недостатком известного устройства является большая сложность, так как для защиты каждой линии используется свое реле сопротивления.

Целью изобретения является упрощение устройства путем использования одного реле сопротивления для защиты нескольких линий.

Для этого в устройстве для централизованной дистанционной защиты питаемых линий, содержащем на каждой защищаемой линии реле тока, реле времени и проме15 жуточное реле, подключенные к трансформаторам тока линий блоки преобразования тока в напряжение, на выходах которых включены блоки выпрямления, а также реле сопротивления, подключенное к транс. форматорам тока одной из линий через упомянутые блоки преобразования тока в напряжение и блоки выпрямления, блоки выпрямления других линий подключены параллельно блокам выпрямления реле сопротивления, при этом контакт реле сопротивления подкгпочен к мгновенным контактам реле времени всех линий.

На чертеже приведены схема защищаемой сети и принципиальная схема предлагаемого устройства.

66О146

, стройство содер»<ит шину 1; aaIIIHiifacмые питаемые лппии 2, 8, 4; выключатели

5- -7 питаемых линий; трансформаторы 8— . 0 то л !!!!Tace"-1» линий; трансформатор напряжения 11, пз устанавливаемых в дв) х флзлх каждой защн линии реле тока 12 и 18, 14 и 15, 16 и 17, контакты которых соответственно 18» 19, 20 и 21, 22 и 28 пускают реле 24 — 26 времени. Ka>Kgoc реле

24, 25, 26 Времени имеет мгновенный If 33. 11ыклIощий с ВыдеР>ккой FPefieEIII K0HTHKTi! соотвстствснно 27 и 28, 29 и 80, 81 и 82, сре:: которые подается плюс оперативного гока i выходным проме>куточным реле 88, 84 и 85, которые через свои контакты 86, 87 и

88 CCOT13CTCTIRCEIEIO !ICHCTBA IÎÒ На Отк, !!О IPEIHC

HHIIãïo÷aTc.!Iåé линий. K трансформаторам : oKл 8, 9 if 10 зап1,пп1аемых линий подк. 10

IcHi блoKH 89 — 47 преобразования ТСКа в н11«!горцпональцые напряжения, на выходах 2р которых включены блоки 48 — 56 выпрямлсния. Реле сопротивления подключено ,рансформатору напря?кеггия 11 через промежуточ!гые трансформаторы 57, 58, 59. Ко вторичным обмоткам трансформаторов 57, 58, 59 подключены блоки 60 — 62 вьгпрямления, па выходе которых установлены цепы сглл» пзапия, состоящие из резисторов 68—

65 и конденсаторов 66 — 68. Сгла>кение напряжения через диоды 69 — 71 подведено к рсагиругощсг!у элементу 72. С другой сторо;III K реагпрующсму элементу 72 подключена состоящая пз резистора 78 и конденсатора 74 цепь сглаживания, которая включена параллельно вь!ходам блоков выпрямленпя

18 — 56, по гключен ым к блокам 89 — 47 ITi>собрлзовапия.

Реле сопротивления выполнено с использованием линии максиселекторов, поэтому в схеме сравнения осуществляется сравнение абсолютного значения минимального из напряжений, пропорциональных междуфаз;:I«I iгапря>кениям, подводим K pe»e, c aá«олютным значением максимального из напряжений, пропорциональных разности флзпых токов всех защищаемых линий.

Для обеспечения правильного определения поврежденной линии и замера ее сопро", ивления осуществляется соответствующий 5р ! ыбор коэффицпентной передачи блокоз 9 — 47 преобразования. При использовании

"еле сопротивления в качестве первой с;.упени дистанционной защиты коэффициенг .-ередачи блоков преобразования, равной стношению напряжения на выходе к току

На входе, для всех линий выбирается в состветствии со следующим выражением, (2) гас l,! ч (1г сс. нос> — - ; О !1о р) . с1

1 /1 сg) где 1„,„, -- разность фазпых токов нагрузки, протекающих через трансформаторы тока неповре>кденных линий в момепг короткого замыкания на соседней линии.

Произведение z,,ч, 1, в выражении (3) равно падепшо напряжения на сопротпггг!еппе, равном сопротивле!гшо поврс>кдснной линии, при протекании по нему токa короткого замыкания, и больше падения нлпря>кения на повре кденной линии. Произведение г„„,-„ /„.,р в выра>кении (4) равно падению напряжения на неповрежденной липни прп протекании по ней тока нагрузки в момент короткого замыкания на соседней линии.

Падение напряжения па любой линии прп протекании по ней тока короткого замыкания всегда значительно больше падешгя напряжения на любой линии при протекании по ней токов нагрузки.

Поэтому напряжение на выходе блоко» преобразования поврежденной линии, пропорциональное разности токов короткого замыкания, оказывается наибольшим, оно подводится к реагирующему элементу 72 реле сопротивления. Это напряжение сравнивается с напряжением, пропорциональным минимальному междуфазному напряжсншо, что и требуется для правильного заг>р г„р - — = 0,85! Z; — -с 1г, ггсн где "„р, — коэффициент передачи блока преобразования i-той линии;

zI — сопротивление i òîé линин, и,, — коэффшшснт трансформации трансформаторов тока г-той лиI !!I H

n ... — коэффициент трансформации трансформатора напряжения

11;

1: — коэффициент трансформации промежуточных трансформаторов 57, 58 и 59.

Прп коротком замыкании на одной из линий апряжеш,с па выходе блока преог?рлзованпя поврежденных фаз повре>кденио. . линии U;:! „,, равно

l::, Ьсс., с — К! v» р

111«, с(ну разность токов короткого замыкания двух поврс>кденных фаз поврежденной лишги илп с учетом выра>кения (1) Лналогпчно напряжение на выходе блоков Iipeo6pazoi:aEII;>I неговре>кдеппых линиЙ

U,:,.-,„р авно!

1 ч с«сс пспоср - > О З .!.:!.o !;1 ". р (э)

11.,,1

660146

Форм, ла пзоорстенпя мера сопротивления поврежденной линии до места короткого замыкания.

Таким образом, при указанном выборе коэффициентов передачи олоков преобразования осуществляется правильное определение поврежденной линии и правильный замер ее сопротивлеш1я.

Устройство работает следующим образом.

При коротком замыкании на одной п1 линий, например, ца линии 2 срабатывают реле /2, 18 тока этой линии и пускают реле

24 времени. К реагирующему элементу подводится напря/жение с выхода блоков преобразования поврежденной линии, и, если короткое замыкание произошло в зоне действия дистанционной защиты, реагирующий элемент 72 срабатывает. Через контакт реа гирующего элемента 72 и мгновенный контакт реле 27 времени поврежденной линии подается напряжение на выходное промежуточное реле 88 и происходит отключение поврежденной линии. Если короткое замыкание произошло вне зоны дистанционной защиты, то отключение поврежденной линии происходит с выдержкой времени.

Использование предлагаемого устройства позволяет осуществить более простую, и, следовательно, более надежную дистанционную защиту питаемых линий.

Устройство для централизованной дистанционной защиты питаемых линий, содер>кащее на каждой защищаемой линии реле тока, реле времени и промежуточное реле, подключенные к трансформаторам тока линий блоки преобразования тока в напряжение, на выходах которых включены блоIp кп выпрямленпя, а также реле сопротивления, подключенное к трансформаторам ток11 одной пз лпн1ш через упомянутые блоки преобоазоваппя тока B напряжение и блоки

/ выпрямленпя, о т л и ч а 10 щ с е с я тем, чт), с 1:ñëüþ упрощения устройства путем использования одного реле c0IIpo,èâëñíIIÿ дл.1 зашиты нескольких лшпш, блоки выпрямленпя других лшшй подключены параллельно блокам выпрямления реле сопротивления, 20 прп этом контакт реле сопротивления подключен к мгновенным контактам реле времени всех линий.

Источники информации, принятые во

25 в имани прп экспертизе:

СССР

1. Авторское свидетельство

¹ 409326, кл. Н 02 Н 3/08, 1973.

2, Авторское свидетельство

¹ 183262, кл. Н 02 Н 3/08, 1965.

СССР

l !

/;7 L

О /О " - /

:2 (Г +

+ г (Л 11 т ! т, l

O ë/ На

Составитель T. Щеголькова

Корректор С. Файн

Текред Е. Хмелева

Редактор Ю. Челюканов

Заказ 313/512 Изд. № 290 Тираж 865 11одписис"

11110 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,, /К-35, Раушскан наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. сГ1атент»